DE19548019A1 - Datenkommunikationsverfahren und -vorrichtung für Fahrzeuge - Google Patents
Datenkommunikationsverfahren und -vorrichtung für FahrzeugeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Datenkommunikationsverfahren und eine
Datenkommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug und
insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein
Fahrzeug, welche geeignet sind für Datenkommunikation
zwischen einer Fahrzeug-Antidiebstahl-Vorrichtung, welche ein
Motorstarten verhindert, wenn ein unberechtigter Schlüssel
verwendet wird, und einer externen Diagnosevorrichtung.
In Anbetracht der Zunahme von Fahrzeugdiebstählen in den
vergangenen Jahren sind verschiedene Arten von Antidiebstahl-
Vorrichtungen vorgeschlagen worden. Unter diesen
Antidiebstahl-Vorrichtungen gibt es eine, welche entworfen
wurde, ein Fahrzeug durch mechanische und/oder elektrische
Mittel unbeweglich zu machen, wenn ein Versuch gemacht wird,
den Motor zu starten oder das Fahrzeug zu fahren unter
Verwendung eines unberechtigten Schlüssels. Dies wird
erreicht durch vorheriges Abspeichern eines
Identifikationscodes oder eines Schlüssel-ID-Codes in einem
Schlüssel, dem Lesen des Schlüssel-ID-Codes wenn der
Schlüssel in den Schlüsselzylinder zum Starten des Fahrzeuges
eingeführt wird, dessen Vergleich mit einem Referenz-ID-Code,
welcher vorher fahrzeugseitig gespeichert wurde, dem Erzeugen
eines Freigabesignales nur dann, wenn beide ID-Codes
übereinstimmen, und der Freigabe des Motors zum Starten nur
dann, wenn eine Motorsteuereinheit erfolgreich jenes Signal
empfängt. Dies wurde beispielsweise vorgeschlagen in "Car
Technology", Vol. 48, Nr. 8, 1994, Seiten 59-64.
Ein Beispiel einer solchen konventionellen Fahrzeugsperre des
Transponder-Typs ist in Fig. 6 abgebildet. Ein Schlüssel 2
beinhaltet einen Speicher (nicht abgebildet) in welchem ein
Schlüssel-ID-Code (beispielsweise von 64 Bits) im voraus
gespeichert wird und einen Sender 4 zur Übertragung des
Schlüssel-ID-Codes. Der Sender 4 des Schlüssels 2 und ein
Schlüsselzylinder 5 werden beispielsweise durch eine
Induktionsspule (Antenne) 6 gekoppelt.
Wenn der Schlüssel 2 eingeführt wird in den Schlüsselzylinder
5 und in die Einschaltposition der Zündung gedreht wird, wird
ein Zündungsschalter 7 geschlossen. Hierauf ansprechend
arbeitet eine Sperrvorrichtungs-CPU 13, welche eingebaut ist
in einem Hybrid-IC für die Sperrvorrichtungssteuerung 10
(Sperrvorrichtungs-HIC) in einer Motorsteuereinheit (ECU) 30
und eine Betriebsspannung wird von einem Leistungsverstärker
(nicht abgebildet) in einer Antenneneinheit 19 an den Sender
4 durch die Induktionsspule (Antenne) 6 geliefert. Die
Antenneneinheit 19 ist elektrisch verbunden mit einer ECU 30
über ein Paar von Verbindern 40 und 50, zusammen mit einer
Anschlußvorrichtung der Fahrt- und Steuersysteme, welche
essentiell sind für die Fahrzeugsteuerung, wie ein
Kraftstoff-Einspritzventil 17 und eine Kraftstoffpumpe 18.
Wenn die elektrische Leistung dem Sender 4 zugeführt wird,
liest der Sender 4 den in dem Schlüssel 2 gespeicherten ID-
Code und sendet den ID-Code periodisch und kontinuierlich in
einer Sequenz an den Schlüsselzylinder 5, solange wie der
Zündungsschalter 7 eingeschaltet bleibt.
Der empfangene Schlüssel-ID-Code wird verstärkt durch einen
Leistungsverstärker (nicht abgebildet) in der Antenneneinheit
19, und wird in die Sperrvorrichtungs-CPU 13 durch eine I/F-
Schaltung 12 in der Sperrvorrichtungs-HIC 10 eingelesen, und
vorrübergehend gespeichert in einem passenden ID-Code-
Register 13B. In einem EEPROM 14 der HIC 10 ist ein jedem
Fahrzeug zugeordneter eindeutiger Referenz-ID-Code
vorgespeichert, und der Referenz-ID-Code und der Schlüssel-
ID-Code, welcher eingelesen wurde, werden miteinander
verglichen durch eine Vergleichereinheit 13S der CPU 13. Wenn
bestimmt wird, daß die beiden übereinstimmen oder sich in
einem vorbestimmten Verhältnis zueinander befinden, wird ein
Freigabecode von der Vergleichereinheit 13S an eine Motor-CPU
16 übertragen. Gleichzeitig wird ein Anlasser-Relais
aktiviert zur Initiierung des Drehens eines Anlassermotors
(nicht abgebildet).
In einem ROM 15 der Motor-CPU 16 ist ein Motorsteuerprogramm
gespeichert, welches mindestens einen Motorsteueralgorithmus
enthält, einen I/O (Eingabe/Ausgabe)-Steueralgorithmus und
einen Antidiebstahl-Algorithmus. Die Motor-CPU 16 arbeitet
gemäß dem Motorsteuerprogramm, und unterscheidet und
verifiziert den Empfang eines Freigabecodes durch den Anti-
Diebstahlalgorithmus. Wenn der Freigabecode die korrekten
Codedaten hat, führt die Motor-CPU 16 eine spezifische
Steuerung auf der Grundlage des Motor-Steueralgorithmus durch
für die jeweiligen Anschlußvorrichtungen, wie einem
Treibstoff-Einspritzventil 17, einer Treibstoffpumpe 18 und
einer Zündungssteuereinheit 20, an dem Signalanschluß,
welcher durch den I/O-Steueralgorithmus ausgewählt wird,
wodurch das Starten des Motors und das Führen des Fahrzeuges
freigegeben wird.
Wenn der in dem EEPROM 14 gespeicherte Referenz-ID-Code und
der von dem Schlüssel 2 übertragene und eingelesene
Schlüssel-ID-Code nicht übereinstimmen oder sich nicht in
einem vorbestimmten Verhältnis zueinander befinden, gibt die
Vergleichereinheit 13S keinen Freigabecode ab.
Dementsprechend wird das Starten des Fahrzeuges durch die
Motor-CPU 16 verhindert und eine Hupe 21 wird durch die CPU
13 aktiviert zur Schaffung eines passenden Alarms und einer
Anzeige. Wenn der von der Vergleichereinheit 13S übertragene
Freigabecode nicht die richtigen Codedaten hat, wird das
Starten des Fahrzeuges ebenfalls durch die Motor-CPU 16
verhindert. Somit kann das unberechtigte Starten des Motors
und das unberechtigte Fahren des Fahrzeugs durch einen
falschen Schlüssel verhindert werden, zur Sicherstellung der
Fahrzeug-Antidiebstahl-Funktion.
Im Fall der oben beschriebenen konventionellen
Sperrvorrichtung des Transpondertyps wird manchmal eine in
Fig. 5 gezeigte separate, externe Diagnosevorrichtung 100
vorbereitet zur Abnahme von Meßwerten wie der Initialisierung
(Initialeinstellung) oder der vorübergehenden Aussetzung der
Antidiebstahlfunktion einer ECU 10 zum Zeitpunkt einer
Reparatur, periodischen Inspektion oder dgl.
Die externe Diagnosevorrichtung 100 ist, wie in Fig. 5
gezeigt, mit der ECU 10 nur zum Zeitpunkt der Reparatur oder
desgleichen verbunden. Wenn ein Bediener eine Taste oder dgl.
drückt zur Ausführung einer gewünschten Operation, sendet die
externe Diagnosevorrichtung 100 ein Befehlssignal an den HIC
10, entsprechend der gewünschten Operation. Bei Empfang des
Befehlssignales schaltet der HIC 10 die Sperrfunktion ab
durch Verhinderung der Verarbeitung der Bestimmung des ID-
Codes oder anderer Verarbeitungen, welche von einer
Sperrvorrichtungs-CPU 13 ausgeführt werden, wenn der Befehl
beispielsweise einer ist zur Abschaltung der Sperrfunktion.
Wenn die externe Diagnosevorrichtung unberechtigterweise
verwendet wird zur vorübergehenden Abschaltung der
Antidiebstahl-Funktion kann beispielsweise der Diebstahl
unter Verwendung eines unberechtigten Schlüssels ausgeführt
werden. Aus diesem Grund wird die externe Diagnosevorrichtung
100 in einer Werkstatt oder dgl. sorgfältig aufbewahrt und
verwaltet. Jedoch, sogar wenn die externe Diagnosevorrichtung
100 nur innerhalb der Werkstatt verwendet wird, erhöht die
Verwendung des gleichen Befehlssignales für einen bestimmten
Befehl oder eine bestimmte Operation jedesmal die
Wahrscheinlichkeit einer unberechtigten Dechiffrierung des
Befehlssignales durch einen böswilligen Dritten. Dies schafft
insofern ein Problem, als daß das Befehlssignal zur
vorübergehenden Abschaltung der Antidiebstahl-Funktion
beispielsweise durch irgendeine Technik unberechtigt gelesen
und reproduziert wird, um es an eine andere Fahrzeug-
Sperrvorrichtung zu senden, was somit den Diebstahl des
Fahrzeuges durch das Abschalten der Antidiebstahl-Funktion
des Fahrzeuges ermöglicht.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
Datenkommunikationsverfahren und eine
Datenkommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen,
welche das Problem im Zusammenhang mit dem Stand der Technik
lösen und welche verhindern, daß ein von einer externen
Diagnosevorrichtung während einer Reparatur oder dgl. an ein
Fahrzeug gesendetes Befehlssignal unberechtigt abgefangen und
reproduziert wird, zur Ermöglichung eines unberechtigten
Befehles an das Fahrzeug zur Abschaltung seiner
Antidiebstahl-Funktion.
Zu diesem Zweck ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein
Datenkommunikationsverfahren und eine
Datenkommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen,
welches ausgestattet ist mit einem Datensender und einem
Datenempfänger zur Ausführung eines vorbestimmten Befehles
mit den empfangenen Daten, welche gekennzeichnet sind durch
das Vorsehen der unten beschriebenen Maßnahmen;
- (1) Der Datensender umfaßt eine Datenerzeugungsvorrichtung
zur Erzeugung von Zufallsdaten, eine Senderrechenvorrichtung
für eine vorbestimmte mathematische Operation mit den
Zufallsdaten zur Berechnung von berechneten äußeren
Zufallsdaten, und eine Vorrichtung zur Aussendung der
Zufallsdaten und der berechneten äußeren Zufallsdaten.
Der Datenempfänger umfaßt eine Empfangsvorrichtung zum Empfang der Zufallsdaten und der berechneten äußeren Zufallsdaten, eine Empfangsrechenvorrichtung für eine vorbestimmte mathematische Operation mit den empfangenen Zufallsdaten, um so berechnete innere Zufallsdaten zu berechnen, eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen der empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten und der berechneten inneren Zufallsdaten, und eine Befehlsausführungsvorrichtung zur Durchführung eines vorbestimmten Befehles auf der Grundlage des Vergleichsresultats. - (2) Der Datensender umfaßt eine Befehlspezifiziervorrichtung
zur Spezifizierung eines gewünschten Befehles, eine
Datenerzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Zufallsdaten,
eine Vorrichtung zum Empfang der berechneten inneren
Zufallsdaten, eine Diagnosevorrichtungs-Rechenvorrichtung zur
Durchführung einer mathematischen Operation entsprechend dem
spezifizierten Befehl mit den berechneten inneren
Zufallsdaten zur Erhaltung berechneter äußeren Zufallsdaten
und eine Vorrichtung zur Aussendung der Zufallsdaten und der
berechneten äußeren Zufallsdaten.
Der Datenempfänger umfaßt eine Vorrichtung zum Empfang der Zufallsdaten und der berechneten äußeren Zufallsdaten, eine Empfängerrechnervorrichtung zur Ausführung einer vorbestimmten mathematischen Operation mit den empfangenen Zufallsdaten zur Berechnung berechneter inneren Zufallsdaten, eine Vorrichtung zur Sendung der kalkulierten inneren Zufallsdaten, eine zweite Rechenvorrichtung zur Ausführung einer zweiten mathematischen Operation entsprechend jedem Befehl mit den berechneten inneren Zufallsdaten zur Berechnung eines Satzes von sekundären inneren Zufallsdaten für jeden Befehl, eine Befehlsbestimmungsvorrichtung zum Vergleichen der berechneten äußeren Zufallsdaten und des Satzes von sekundären inneren Zufallsdaten und zur Bestimmung eines Befehles, welcher sekundären berechneten inneren Zufallsdaten entspricht, welche die gleichen sind wie die empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten, und eine Befehlausführvorrichtung zur Durchführung des vorbestimmten Befehls. - (3) Der Datensender umfaßt eine Vorrichtung zur Erzeugung
eines beliebigen (arbiträren) Trigger-Signals, eine
Vorrichtung zum Empfang der von dem Datenempfänger
übertragenen Zufallsdaten, eine Senderrechenvorrichtung zur
Durchführung der vorbestimmten mathematischen Operation mit
den empfangenen Zufallsdaten zur Berechnung der berechneten
äußeren Zufallsdaten, und eine Vorrichtung zur Aussendung des
Triggersignals und der berechneten äußeren Zufallsdaten.
Der Datenempfänger umfaßt eine Datenerzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Zufallsdaten, wenn das von dem Datensender gesendete Trigger-Signal empfangen wird, eine Empfänger- Rechenvorrichtung zur Durchführung der vorbestimmten mathematischen Operation mit den Zufallsdaten zur Berechnung der inneren Zufallsdaten, eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen der berechneten inneren und äußeren Zufallsdaten, und eine Befehlsausführvorrichtung zur Ausführung eines vorbestimmten Befehles auf der Grundlage des Vergleichsresultats. - (4) Der Datensender erzeugt Zufallsdaten und sendet sie aus zum Datenempfänger, und der Datenempfänger führt die vorbestimmte mathematische Operation mit den empfangenen Zufallsdaten durch zur Berechnung berechnet er inneren Zufallsdaten. Der Datensender führt die vorbestimmte mathematische Operation mit dem Zufallsdaten aus und sendet sie aus als berechnete äußere Zufallsdaten an den Datenempfänger und der Datenempfänger vergleicht die berechneten inneren und äußeren Zufallsdaten und führt einen vorbestimmten Befehl auf der Grundlage des Vergleichsresultats aus.
- (5) Der Datensender erzeugt Zufallsdaten und sendet sie aus
an den Datenempfänger und der Datenempfänger sendet die
berechneten inneren Zufallsdaten zurück, welche berechnet
wurden durch Ausführung der vorbestimmten mathematischen
Operation mit den empfangenen Zufallsdaten, an den
Datensender und führt auch die mathematischen Operationen
aus, welche den im voraus vorbereiteten jeweiligen Befehlen
entsprechen mit den berechneten inneren Zufallsdaten um so
einen Satz von sekundären berechneten inneren Zufallsdaten
für jeden Befehl zu berechnen.
Dann führt der Datensender eine mathematische Operation aus, welche einem gewünschten Befehl entspricht, mit den empfangenen berechneten inneren Zufallsdaten und sendet das Operationsergebnis als berechnete äußere Zufallsdaten an den Datenempfänger, und der Datenempfänger vergleicht die empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten und einen Satz von sekundären berechneten inneren Zufallsdaten, und führt den Befehl aus, welcher den sekundären berechneten inneren Zufallsdaten entspricht, die gleich sind wie die empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten, in Übereinstimmung mit dem Vergleichsresultat. - (6) Der Datensender sendet ein beliebiges Triggersignal an den Datenempfänger aus und der Datenempfänger sendet die Zufallsdaten an den Datensender ansprechend auf den Empfang des Triggersignales und führt auch die vorbestimmte mathematische Operation mit den Zufallsdaten aus, zur Berechnung der berechneten inneren Zufallsdaten. Der Datensender führt eine vorbestimmte mathematische Operation mit den empfangenen Zufallsdaten aus und sendet das Operationsergebnis als berechnete äußere Zufallsdaten an den Datenempfänger und der Datenempfänger vergleicht die berechneten inneren und äußeren Zufallsdaten und führt einen vorbestimmtem Befehl aus, in Übereinstimmung mit dem Vergleichsresultat.
- (7) Der vorbestimmte Prozeß wird ausgeführt oder der Prozeß wird angehalten, wenn die Zeit von dem Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten bis zum Augenblick der berechneten äußeren Zufallsdaten, die Zeit von dem Augenblick des Sendens der Zufallsdaten vom Datenempfänger zum Augenblick des Empfangs der berechneten äußeren Zufallsdaten die jeweilig vorbestimmte Zeit überschreitet.
Mit der oben beschriebenen Struktur erreicht man die
folgenden Vorteile.
- (1) Mit den in (1) und (4) beschriebenen Anordnungen werden zwei unterschiedliche Arten von Daten, nämlich Zufallsdaten und berechnete äußere Zufallsdaten jedesmal von dem Datensender zum Datenempfänger gesendet; daher erlaubt das Abfangen und Reproduzieren nur eine der zwei verschiedenen Arten von Daten, welche von dem Datensender ausgesendet werden, es dem Datenempfänger nicht, sie als berechtigte Daten anzusehen. Dies verhindert das Ausführen einer Anweisung auf der Grundlage eines unberechtigten Befehles, welche erhalten wurde durch Abfangen und Reproduzieren der Daten.
- (2) Mit den in (2) und (5) beschriebenen Anordnungen wird für jeden Befehl ein mathematischer Ausdruck vorbereitet und ein mathematischer Ausdruck wird automatisch ausgewählt durch Spezifizieren eines Befehles, so daß verschiedene Daten jedesmal vom Datensender zum Datenempfänger gesendet werden, sogar für den gleichen Befehl. Folglich, wenn es ermöglicht wird, einen im voraus vorbereiteten gewünschten Befehl für den Datenempfänger zu spezifizieren, ist es möglich zu verhindern, daß jedwede Anweisung ausgeführt wird durch einen unberechtigten Befehl, welcher erhalten wurde durch Abfangen und Reproduzieren von Daten, ohne die Betriebsfähigkeit zu opfern.
- (3) Mit den in (3) und (6) beschriebenen Anordnungen werden jedesmal unterschiedliche Zufallsdaten vom Datenempfänger zum Datensender gesendet, wodurch eine unberechtigte Befehlsanweisung, welche durch Abfangen und Reproduzieren von Daten erhalten wird, verhindert wird.
- (4) Mit der in (7) beschriebenen Anordnung wird der vorbestimmte Prozeß beendet, wenn die Zeitspanne zwischen der Übertragung und dem Empfang jeweiliger Daten die vorbestimmte Zeit überschreitet. Folglich, wenn solche Daten ausgesendet werden von einer anderen Vorrichtung als einer berechtigten Datensendevorrichtung, was zu einer längeren Zeit zwischen dem Senden und dem Empfang von Daten führt, dann kann die Verwendung der Diagnosevorrichtung durch solch eine unberechtigte Handlung verhindert werden.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches die erste
Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches die zweite
Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, welches einen Betrieb
der ersten Ausführung zeigt.
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, welches einen Betrieb
der zweiten Ausführung zeigt.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, welches eine
Konstruktion einer ECU der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, welches eine
konventionelle ECU mit einer Sperrfunktion zeigt.
Fig. 7 ist eine Perspektivansicht, welche ein
Beispiel einer externen Diagnosevorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, welches die dritte
Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, welches einen Betrieb
der dritten Ausführung zeigt.
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, welches die vierte
Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, welches die fünfte
Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 12 ist ein Flußdiagram, welches einen Betrieb der
vierten Ausführung zeigt.
Fig. 13 ist ein Flußdiagramm, welches einen Betrieb
der fünften Ausführung zeigt.
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, welches die sechste
Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 15 ist ein Flußdiagramm, welches einen Betrieb
der sechsten Ausführung zeigt.
Die vorliegende Erfindung wird nun ausführlicher beschrieben,
unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches die Funktion des
wesentlichen Abschnittes einer ersten Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt. Die externe Diagnosevorrichtung
100 umfaßt eine Datenerzeugungsvorrichtung 101 zur Erzeugung
von Zufallsdaten A ansprechend auf eine von einem Bediener
gegebene Anweisung, eine Diagnosevorrichtungs-
Rechenvorrichtung 102 zur Berechnung verarbeiteter
(betriebener) äußerer Zufallsdaten f(A) durch Ausführung
einer vorbestimmten Operation mit den Zufallsdaten A und eine
Sender-Empfängervorrichtung 103 zur Übertragung und zum
Empfangen verschiedener Arten von Daten zu und von einem
Fahrzeug (ECU) 200.
Das Fahrzeug (ECU) 200 umfaßt eine Fahrzeugrechenvorrichtung
201 zur Berechnung berechneter (betriebener) innerer
Zufallsdaten f(A) durch Durchführung der gleichen Operation
wie jener, welche durch die Diagnosevorrichtungs-
Rechenvorrichtung 102 durchgeführt wurde, mit von der
Diagnosevorrichtung 100 empfangenen Zufallsdaten A, eine
Sender-Empfänger-Vorrichtung 202 zum Senden und Empfangen von
verschiedenen Arten von Daten zu und von der externen
Diagnosevorrichtung 100, eine Datenvergleichsvorrichtung 203
zum Vergleichen der berechneten äußeren Zufallsdaten f(A),
welche berechnet wurden durch die Diagnosevorrichtungs-
Rechenvorrichtung 102 der externen Rechenvorrichtung 100, mit
durch die Empfängerrechnervorrichtung 201 erhaltenen
berechneten inneren Zufallsdaten f(A), und eine
Befehlausführvorrichtung 204 zur Ausführung eines
vorbestimmten Befehles gemäß des Vergleichsresultats.
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb der in Fig.
1 gezeigten Ausführung zeigt. In der externen
Diagnosevorrichtung 100, wenn der Bediener den Befehl zur
Fehlerdiagnose durch eine Tastenbetätigung oder dgl. gibt,
werden Zufallsdaten A von der Datenerzeugungsvorrichtung 101
in Schritt S101 erzeugt. Die Zufallsdaten A haben jedesmal
einen unterschiedlichen Wert, sogar wenn der gleiche Befehl
gegeben wird.
In Schritt S102 werden Zufallsdaten A ausgesendet an das
Fahrzeug 200 durch die Sender-Empfänger-Vorrichtung 103. In
Schritt S103 bearbeitet die Diagnosevorrichtung-
Rechenvorrichtung 102 die vorbestimmte Berechnung mit den
Zufallsdaten A zur Erhaltung berechneter äußerer Zufallsdaten
f(A). In Schritt S104 werden die berechneten äußeren
Zufallsdaten f(A) von der Sender-Empfängervorrichtung 103 an
das Fahrzeug 200 ausgesendet.
In dem Fahrzeug 200, wenn der Empfang der von der
Fehlerdiagnosevorrichtung 100 übertragenen Zufallsdaten A in
Schritt S201 erfaßt wird, führt die Fahrzeugrechenvorrichtung
102 die gleiche Berechnung durch wie jene, die oben erwähnt
wird, mit den empfangenen Zufallsdaten A zur Erhaltung von
berechneten inneren Zufallsdaten f(A) in Schritt S202.
In Schritt S203 wird bestimmt, ob die berechneten äußeren
Zufallsdaten f(A), welche in Schritt S104 der
Diagnosevorrichtung 100 übertragen wurden, empfangen wurden
oder nicht. Wenn der Empfang erfaßt wird, werden in Schritt
S204 die in Schritt S202 berechneten inneren Zufallsdaten
f(A) verglichen mit den berechneten äußeren Zufallsdaten
f(A), welche in Schritt S203 empfangen wurden. Wenn die
beiden verarbeiteten Zufallsdaten f(A) miteinander
übereinstimmen, dann wird in Schritt S205 ein vorbestimmter
Befehl ausgeführt; wenn sie nicht miteinander übereinstimmen,
dann wird die Verarbeitung beendet, ohne Ausführung des
Befehls.
Gemäß dieser Ausführung kann ein bestimmter gleicher Befehl
(beispielsweise das Abschalten der Antidiebstahlsfunktion) an
das Fahrzeug 200 ausgegeben werden, sogar wenn die Daten,
d. h. die Zufallsdaten A und die berechneten äußeren
Zufallsdaten f(A), welche jedesmal verschieden sind,
ausgesendet werden von der Fehlerdiagnosevorrichtung 100 an
das Fahrzeug 200. Dies ermöglicht es zu verhindern, daß eine
Anweisung eines unberechtigten Befehles implementiert wird
durch Abfangen und Reproduzieren der übertragenen Daten, was
somit zu einer verbesserten Zuverlässigkeit und Sicherheit
der Antidiebstahlsvorrichtung führt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches die Funktionen des
wesentlichen Abschnittes einer zweiten Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt, wobei die gleichen
Bezugsziffern wie jene, die oben erwähnt wurden, gleiche oder
äquivalente Teile bezeichnen. Fig. 7 ist eine
Perspektivansicht der externen Diagnosevorrichtung 100, auf
welche diese Ausführung angewendet werden kann. Die externe
Diagnosevorrichtung 100 umfaßt eine Anzeigeneinheit 100a, ein
Zehn-Tasten-Feld 100b und ein Befehlstastenfeld 100c. Diese
Ausführung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von
verschiedenen Befehlen von der externen Diagnosevorrichtung
100 spezifiziert werden kann.
Die externe Diagnosevorrichtung 100 umfaßt eine
Datenerzeugungsvorrichtung 101 zur Erzeugung von Zufallsdaten
A, eine Befehlspezifiziervorrichtung 105 durch welche der
Bediener selektiv einen gewünschten Befehl spezifiziert, eine
Diagnoserechenvorrichtung 104 zur Durchführung einer
vorbestimmten mathematischen Operation entsprechend dem
spezifizierten Befehl, mit berechneten inneren Zufallsdaten
f(A) (oder f′ (A)), welche von dem Fahrzeug 200 übertragen
wurden, zur Berechnung einer der äußeren Zufallsdaten
F1{f(A)}, F2{f(A)}. . .Fx{f(A)} (oder eine aus F′1{f′(A)},
F′2{f′(A)}. . .F′x{f′ (A)}, und eine Sender-
Empfängervorrichtung 103.
Das Fahrzeug 200 umfaßt die erste Fahrzeugrechenvorrichtung
201a zur Durchführung der Berechnung mit den empfangenen
Zufallsdaten A, je nachdem ob die empfangenen Zufallsdaten A
gerade oder ungerade sind, um die berechneten inneren
Zufallsdaten f(A) oder f′ (A) zu erhalten, eine zweite
Fahrzeugberechnungsvorrichtung 205 zur Durchführung der
Berechnung mit den berechneten inneren Zufallsdaten f(A) oder
f′ (A), entsprechend jedem vorbereiteten Befehl, zur Erzeugung
eines Satzes von sekundären inneren Zufallsdaten F1{f(A)},
F2{f(A)},. . .Fx{f(A)} (oder F′1{f′(A}, F′2{f′(A)},. . .
F′x{f′(A)}), eine Befehlsbestimmungsvorrichtung 203a zum
Vergleichen berechneter äußerer Zufallsdaten Fx{f(a)} (oder
F′x{f′(A)}, welche berechnet wurden durch die
Diagnosevorrichtung-Rechenvorrichtung 104 der externen
Diagnosevorrichtung 100, mit jeder der sekundären inneren
Zufallsdaten Fx{f(A)} (oder F′x{f′(A)]) berechnet durch die
zweite Rechenvorrichtung 205 im Fahrzeug und zur Bestimmung
des Befehles, welcher den empfangenen berechneten äußeren
Zufallsdaten entspricht, wenn die gleichen Zufallsdaten wie
die empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten gefunden
werden in dem Satz von sekundären inneren Zufallsdaten, und
eine Befehlausführvorrichtung 207 zur Durchführung des
bestimmten Befehls.
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb der zweiten
Ausführung zeigt. In der externen Diagnosevorrichtung 100,
wenn der Bediener die Befehlstaste 100c in Schritt S151
bedient zur Spezifizierung eines gewünschten
Diagnosebefehles, wie dem Befehl zum Abschalten der
Sperrfunktion, dem Befehl zur Initialisierung der
mathematischen Verarbeitung, und dem Befehl zur
Initialisierung des Referenz-ID-Codes, dann werden in Schritt
S152 von der Datenerzeugungsvorrichtung 101 Zufallsdaten A
erzeugt. In Schritt S153 werden die Zufallsdaten A an das
Fahrzeug 200 durch die Sender-Empfängervorrichtung 103
ausgesendet.
In dem Fahrzeug 200, wenn in Schritt S251 der Empfang der von
der Fehlerdiagnosevorrichtung 100 übertragenen Zufallsdaten
erfaßt wird, dann wird in Schritt S252 erst bestimmt, ob die
Daten A gerade oder ungerade sind. Wenn die Zufallsdaten A
gerade sind, dann führt die erste Fahrzeug-
Berechnungsvorrichtung 201a die mathematische Operation mit
den Zufallsdaten A für gerade Zahlen aus zur Erhaltung
berechneter inneren Zufallsdaten f(A); wenn sie ungerade
sind, dann wird die mathematische Operation für ungerade
Zahlen ausgeführt zur Erhaltung berechnet er innerer
Zufallsdaten f′(A). In Schritt S253 werden die berechneten
inneren Daten f(A) oder f′(A) an die Diagnosevorrichtung 100
durch die Sender-Empfängervorrichtung 202 ausgesendet.
In Schritt S254 führt die zweite Fahrzeugrechenvorrichtung
205 die mathematischen Operationen für alle im voraus
vorbereiteten jeweiligen Befehle aus mit den berechneten
inneren Zufallsdaten f(A) oder f′(A) zur Erhaltung des Satzes
sekundärer Zufallsdaten F1{f(A)}, F2{f(A)},. . .Fx{f(A)} oder
F′1{f′(A)}, F′2{f′(A)},. . .F′x{f′(A)} für jeden Befehl.
Um genauer zu sein, wenn beispielsweise drei Arten von
Befehlen, nämlich die Befehle zur Abschaltung der
Sperrfunktion (a), zur Initialisierung der
Mathematikverarbeitung (b) und zur Initialisierung des
Referenz-ID-Codes (c) vorbereitet werden, und wenn die
empfangenen Zufallsdaten A gerade sind und die berechneten
inneren Zufallsdaten f(A) von der ersten
Berechnungsvorrichtung 201a erhalten wurden, dann wird
F1{f(A) } berechnet als sekundäre innere Zufallsdaten
ansprechend auf den vorgenannten Befehl (a), F2{f(A)}
ansprechend auf den Befehl (b), oder F3{f(A)} ansprechend auf
den Befehl (c).
Währenddessen, wenn die Zufallsdaten A ungerade sind und die
berechneten inneren Zufallsdaten f′(A) erhalten wurden durch
die erste Berechnungsvorrichtung 201a, dann werden F′1{f′(A)}
berechnet als sekundäre innere Zufallsdaten ansprechend auf
den vorgenannten Befehl (a), F′2{f′(A)} ansprechend auf den
Befehl (b) oder F′3{f′(A)} ansprechend auf den Befehl (c).
In der Diagnosevorrichtung 100 wiederum, wenn der Empfang der
berechneten inneren Zufallsdaten f(A) oder f′(A), welche von
dem Fahrzeug 200 übertragen wurden, in Schritt S154 erfaßt
wird, wird die mathematische Operation, welche den in S151
spezifizierten Befehl entspricht, mit den berechneten inneren
Zufallsdaten f(A) oder f′(A) in Schritt S155 ausgeführt, um
so einzige berechnete äußere Zufallsdaten Fx{f(A)} oder
F′x{f′(A)} zu erhalten.
Genauer gesagt, wenn der in Schritt S151 spezifizierte Befehl
der Befehl (a) ist und die in Schritt S154 empfangenen
berechneten inneren Zufallsdaten f(A) sind, dann werden die
berechneten äußeren Zufallsdaten F1{f(A)} berechnet. Wenn der
spezifizierte Befehl der Befehl (a) ist und die empfangenen
Zufallsdaten f′(A) sind, dann werden die Zufallsdaten
F′1{f′(A)} berechnet.
Wenn der spezifizierte Befehl der Befehl (b) ist, dann werden
die Zufallsdaten F2{f(A) } oder F′2{f′(A) } berechnet. Wenn der
spezifizierte Befehl der Befehl (c) ist, dann werden die
Zufallsdaten F3{f(A)} oder F′3{f′(A)} berechnet. In Schritt
S156 werden die einzigen äußeren Zufallsdaten Fx{f(A)} oder
Fx{f′(A)}, welche in Schritt S155 erhalten wurden,
ausgesendet von der Sender-Empfänger-Vorrichtung 103 an das
Fahrzeug 200.
In dem Fahrzeug 200, wird in Schritt S255 bestimmt, ob die
berechneten äußeren Zufallsdaten Fx{f(A) } oder F′x{f′(A)}
welche von der Diagnosevorrichtung 100 übertragen wurden,
empfangen wurden oder nicht. Wenn ihr Empfang erfaßt wird,
bestimmt die Befehlsbestimmungsvorrichtung 203a in Schritt
S256, ob die sekundären inneren Zufallsdaten, welche mit den
empfangenen äußeren Zufallsdaten übereinstimmen, berechnet
wurden von der zweiten Berechnungsvorrichtung 205 in Schritt
S254. Wenn das Bestimmungsresultat zustimmend ist, wird der
den empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten
entsprechende Befehl ausgewählt und der ausgewählte Befehl
wird in Schritt S257 ausgeführt.
Genauer gesagt, wenn beispielsweise die berechneten äußeren
Zufallsdaten F1{f(A)} von der Diagnosevorrichtung 100 an das
Fahrzeug 200 übertragen wurden und die zweite
Berechnungsvorrichtung 205 in dem Fahrzeug 200 auch die
sekundären inneren Zufallsdaten F1{f(A)} berechnet hat, dann
wird der spezifizierte Befehl als der Befehl (a) bestimmt,
und dieser Befehl wird in Schritt S257 ausgeführt zur
Abschaltung der Sperrfunktion.
Gemäß der zweiten Ausführung kann ein gewünschter Befehl
spezifiziert werden durch Aussenden jedesmal verschiedener
Daten (die Zufallsdaten A und die berechneten äußeren
Zufallsdaten Fx{f(A)}). Dies macht es möglich, die Anweisung
eines unberechtigten Befehles, welcher erhalten wurde durch
Abfangen und dem Reproduzieren von Daten, zu verhindern, was
somit zu einer verbesserten Zuverlässigkeit und Sicherheit
der Antidiebstahl-Vorrichtung führt.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, welches die Funktionen des
wesentlichen Abschnittes der dritten Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt, in welcher gleiche
Bezugsziffern und Bezugszeichen gleiche oder äquivalente
Teile bezeichnen. Die vorliegende Ausführung ist dadurch
gekennzeichnet, daß das Fahrzeug 200 die Zufallsdaten A
aussendet, ansprechend auf ein willkürliches (arbiträres)
Triggersignal T, welches von der externen Diagnosevorrichtung
100 gesendet wird.
Die externe Diagnosevorrichtung 100 umfaßt eine
Signalerzeugungsvorrichtung 106 zur Erzeugung eines
Triggersignales T, eine Diagnose-Berechnungsvorrichtung 102
zur Ausführung einer vorbestimmtem mathematischen Operation
mit den Zufallsdaten A, welche vom Fahrzeug 200 gesendet
werden, und eine Sender-Empfänger-Vorrichtung 103.
Das Fahrzeug 200 umfaßt eine Datenerzeugungsvorrichtung 208
zur Erzeugung von Zufallsdaten A, ansprechend auf das
Triggersignal T, eine Fahrzeug-Rechenvorrichtung 201 zur
Berechnung berechneter inneren Zufallsdaten F(A) durch
Ausführung der gleichen Berechnung, wie der welche ausgeführt
wurde von der Diagnose-Rechenvorrichtung 102 mit den
Zufallsdaten A, eine Datenvergleichsvorrichtung 203 zum
Vergleichen berechneter äußeren Zufallsdaten f(A), welche von
der externen Diagnosevorrichtung 100 gesendet wurden, mit
berechneten inneren Zufallsdaten f(A), welche erhalten wurden
durch die Fahrzeugrechenvorrichtung 201 und zur Aussendung
des Freigabesignals, wenn diese zwei Arten von Zufallsdaten
miteinander übereinstimmen oder in einem vorbestimmten
Verhältnis stehen, und eine Befehl-Ausführungsvorrichtung 204
zur Ausführung eines vorbestimmten Befehls gemäß des
Vergleichsresultats.
Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb der in Fig.
8 gezeigten dritten Ausführung zeigt. In der externen
Diagnosevorrichtung 100, wenn der Bediener den Befehl zur
Fehlerdiagnose durch Betätigung einer Taste oder dergleichen
gibt, wird das Triggersignal T erzeugt durch die
Triggersignal-Erzeugungsvorrichtung 106 in Schritt S171. Das
Triggersignal T drängt das Fahrzeug 200 dazu, mit der
Fehlerdiagnose zu beginnen; es kann jedes beliebige Signal
sein. In Schritt S172 wird das Triggersignal T an das
Fahrzeug 200 durch die Sender-Empfängervorrichtung 103
gesendet, und in Schritt S173 wird bestimmt, ob die von dem
Fahrzeug 200 ausgesendeten Zufallsdaten A empfangen wurden
oder nicht.
In dem Fahrzeug 200, wenn der Empfang des von der
Fehlerdiagnosevorrichtung 100 gesendeten Triggersignales T in
Schritt S271 erfaßt wird, werden die Zufallsdaten A von der
Datenerzeugungsvorrichtung 208 in Schritt S272 erzeugt. In
Schritt S273, werden die Zufallsdaten A an die externe
Diagnosevorrichtung 100 durch die Sender-Empfänger-
Vorrichtung 202 ausgesendet, dann wird die vorbestimmte
mathematische Operation durchgeführt mit den Zufallsdaten A
zur Berechnung berechneter äußeren Zufallsdaten f(A) in
Schritt S274. In Schritt S275 wird bestimmt, ob die
berechneten inneren Zufallsdaten f(A), welche von der
Fehlerdiagnosevorrichtung 100 ausgesendet wurden, empfangen
wurden oder nicht.
In der externen Diagnosevorrichtung 100, wenn der Empfang der
Zufallsdaten A in Schritt S173 erfaßt wird, führt die
Diagnoserechenvorrichtung 102 die gleiche mathematische
Operation durch wie jene in der
Fahrzeugberechnungsvorrichtung 102 mit dem Zufallsdaten A in
Schritt S174 zur Erhaltung berechneter äußeren Zufallsdaten
f(A). In Schritt S175 werden die äußeren Zufallsdaten A
ausgesendet an das Fahrzeug 200 durch die Sender-Empfänger-
Vorrichtung 103.
In dem Fahrzeug 200, wenn der Empfang der äußeren
Zufallsdaten f(A) in Schritt 275 erfaßt wird, werden die in
Schritt S274 im Fahrzeug 200 berechneten inneren Zufallsdaten
f(A) in Schritt S276 mit den in Schritt S275 empfangenen
äußeren Zufallsdaten f(A) verglichen. Wenn die beiden
Zufallsdaten f(A) miteinander übereinstimmen oder sich in
einem vorbestimmten Verhältnis befinden, dann wird ein
vorbestimmter Befehl in Schritt S277 ausgeführt; wenn sie
nicht miteinander übereinstimmen, dann wird die Verarbeitung
beendet ohne Ausführung des Befehls.
Gemäß dieser Ausführung werden unterschiedliche Zufallsdaten
A vom Fahrzeug 200 zur Fehlerdiagnosevorrichtung 100
gesendet, jedesmal, daß die Diagnosevorrichtung aktiviert
wird. Dies macht es möglich zu verhindern, daß ein
unberechtigter Befehl implementiert wird durch Abfangen und
Reproduzieren von Daten, was somit zu einer verbesserten
Zuverlässigkeit und Sicherheit der Antidiebstahlvorrichtung
führt.
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, welches die Funktionen des
wesentlichen Abschnittes der vierten Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt, wobei die gleichen
Bezugsziffern und Bezugszeichen wie oben die gleichen oder
äquivalente Teile bezeichnen. In dieser Ausführung wurde ein
Taktgeber 210a (Uhr) zur Messung der Zeit nach dem Empfang
der Zufallsdaten im Fahrzeug 200 der ersten Ausführung (Fig.
1) hinzugefügt, um so eine vorbestimmte
Beendigungsverarbeitung durchzuführen, wenn die vom
Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten A bis zum Augenblick
des Empfangs der berechneten äußeren Zufallsdaten f(A)
abgelaufenen Zeit eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
Fig. 12 zeigt das Flußdiagramm, welches den Betrieb der
vierten Ausführung veranschaulicht. In Schritt S201, wenn der
Empfang der Zufallsdaten A durch die Sender-
Empfängervorrichtung 202 erfaßt wird, wird der Takt über 210a
in Schritt 201a gestartet. Danach wird der Taktgeber 210a in
Schritt S203a überwacht bis der Empfang der berechneten
äußeren Zufallsdaten s(A) in Schritt S203 erfaßt wird. Wenn
der Taktgeber 210a abläuft, d. h. wenn die vorbestimmte Zeit
abläuft, bevor die berechneten äußeren Zufallsdaten f(A)
empfangen werden, dann wird die Verarbeitung beendet.
Gemäß dieser Ausführung wird die Verarbeitung beendet, wenn
die Zeit vom Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten A bis
zum Augenblick des Empfang der berechneten äußeren
Zufallsdaten f(A) die vorbestimmte Zeit überschreitet.
Folglich, wenn solche Daten aus gesendet werden von einer
anderen Vorrichtung als der berechtigten Diagnosevorrichtung
100, was zu einer längeren erforderlichen Zeit zwischen dem
Senden und Empfangen der Daten führt, dann kann eine
Fehlerdiagnose auf der Grundlage einer solchen unberechtigten
Operation verhindert werden.
Fig. 11 ist das Blockdiagramm, welches die Funktionen des
wesentlichen Abschnittes der fünften Ausführung der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht, worin die gleichen
Bezugsziffern und Bezugszeichen wie oben die gleichen oder
äquivalente Teile bezeichnen. In dieser Ausführung wurde ein
Taktgeber (Uhr) 210d zur Messung der ablaufenden Zeit von der
Übertragung der berechneten inneren Zufallsdaten f(A) zu dem
Fahrzeug 200 der zweiten Ausführung (2) hinzugefügt, um so
die Verarbeitung zu beenden, wenn die Zeit, welche abläuft
vom Augenblick des Aussendens der berechneten inneren
Zufallsdaten f(A) bis zum Augenblick des Empfangs der
berechneten äußeren Zufallsdaten Fx{f(A)} die vorbestimmte
Zeit überschreitet.
Fig. 13 zeigt das Flußdiagramm, welches den Betrieb der
fünften Ausführungsform veranschaulicht. In Schritt S253, wenn
die Übertragung der berechneten inneren Zufallsdaten f(A)
erfaßt wird von der Sender-Empfängervorrichtung 202, wird der
Taktgeber 210b in Schritt S253 gestartet. Danach wird der
Taktgeber 210b in Schritt S255b überwacht, bis der Empfang
der berechneten äußeren Zufallsdaten Fx{f(A)} erfaßt wird in
Schritt S255. Wenn der Zähler 210b abläuft, d. h. wenn die
vorbestimmte Zeit abläuft, bevor die berechneten äußeren
Zufallsdaten Fx{f(A)} empfangen wird, dann wird die
Verarbeitung beendet.
Gemäß dieser Ausführung wird der Prozeß beendet, wenn die
Zeit vom Augenblick des Aussendens der inneren Zufallsdaten
f(A) bis zum Augenblick des Empfangs der äußeren Zufallsdaten
Fx{f(A) } die vorbestimmte Spanne überschreitet. Folglich,
wenn die berechneten äußeren Zufallsdaten Fx{f(A) }
ausgesendet werden von einer anderen Vorrichtung als der
berechtigen Diagnosevorrichtung 100, was zu einer Verzögerung
beim Empfang der Zufallsdaten führt, dann kann eine
Fehlerdiagnose auf der Grundlage solch einer unberechtigten
Operation verhindert werden.
Fig. 14 ist das Blockdiagramm, welches die Funktionen des
wesentlichen Abschnittes der sechsten Ausführung der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht, in welcher die
gleichen Bezugsziffern und Bezugszeichen wie oben die
gleichen oder äquivalente Teile bezeichnen. In dieser
Ausführung wird das Fahrzeug 200 der dritten Ausführung
(Fig. 8) zusätzlich ausgestattet mit einem Taktgeber 210c
zur Zählung der Zeit, nachdem Zufallsdaten A ausgesendet
werden, um so den Prozeß zu beenden, wenn die Zeit vom
Augenblick des Aussendens der Zufallsdaten A bis zum
Augenblick des Empfangs der berechneten äußeren Zufallsdaten
f(A) die vorbestimmte Zeit überschreitet.
Fig. 15 zeigt das Flußdiagramm, welches den Betrieb dieser
Ausführung veranschaulicht. In Schritt S273, wenn die
Übertragung der Zufallsdaten A von der Sender-
Empfängervorrichtung 202 erfaßt wird, wird der Taktgeber 210c
in Schritt S273d gestartet. Danach wird der Taktgeber 210c in
Schritt 275c überwacht bis der Empfang der berechneten
äußeren Zufallsdaten f(A) in Schritt S275 erfaßt wird. Wenn
der Taktgeber 210c abläuft, d. h. wenn die vorbestimmte Zeit
abläuft, bevor die Zufallsdaten f(A) empfangen werden, dann
wird die Verarbeitung beendet.
Gemäß dieser Ausführung wird die Verarbeitung beendet, wenn
die Zeit vom Augenblick des Aussenden der Zufallsdaten A bis
zum Augenblick des Empfangs der berechneten äußeren
Zufallsdaten f(A) den vorbestimmten Wert überschreitet.
Folglich, wenn jedwede äußere Zufallsdaten f(A) ausgesendet
werden von einer anderen Vorrichtung als der berechtigten
Diagnosevorrichtung 100, was zu einer Verzögerung beim
Empfang der Daten führt, dann kann eine Fehlerdiagnose auf
der Grundlage solch eines unberechtigten Verhaltens
verhindert werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt auf die
Datenübertragung zwischen der externen Diagnosevorrichtung
und dem Fahrzeug, wie es oben ausführlich beschrieben wurde,
sondern kann auch angewendet werden auf Datenübertragungen
beispielsweise zwischen einem tragbaren Sender wie dem
Zündschlüssel, welcher in sich einen ID-Code trägt, und dem
Fahrzeug.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann man
die folgenden Vorteile erwarten.
- (1) Da ein bestimmter Befehl spezifiziert werden kann dadurch, daß jedesmal verschiedene Daten (Zufallsdaten A und verarbeitete Zufallsdaten) ausgesendet werden, ist es möglich, zu verhindern, daß ein unberechtigter Befehl ausgeführt wird durch Abfangen und Reproduzieren von Daten, was zu einer verbesserten Zuverlässigkeit und Sicherheit der Antidiebstahlvorrichtung führt.
- (2) Da ein gewünschter Befehl spezifiziert werden kann, dadurch daß, jedesmal verschiedene Daten (Zufallsdaten A und verarbeitete Zufallsdaten Fx{f(A)} entsprechend dem spezifizierten Befehl) ausgesendet werden, ist es möglich, zu verhindern, daß ein unberechtigter Befehl ausgeführt wird, welcher erhalten wurde durch Abfangen und Reproduzieren von Daten, was somit zu einer verbesserten Zuverlässigkeit und Sicherheit der Antidiebstahlvorrichtung führt.
- (3) Da jedesmal verschiedene Zufallsdaten ausgesendet werden von dem Datenempfänger zum Datensender, kann ein unberechtigter Betrieb entsprechend einem durch Abfangen und Reproduzieren von Daten erhaltenen Befehl verhindert werden.
- (4) Die Taktgebervorrichtungen sind zusätzlich vorgesehen zur Ausführung einer vorbestimmten Beendigungsverarbeitung, wenn solche Daten aus gesendet werden von einer anderen Vorrichtung als einer berechtigten Datenübertragungsvorrichtung, was zu einer längeren Zeit zwischen der Übertragung und dem Empfang der Daten führt. Somit kann eine Fehlerdiagnose auf der Grundlage solch eines unberechtigten Verhaltens verhindert werden.
Claims (21)
1. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug zum
Empfangen und Ansprechen auf von einer externen Vorrichtung
übertragene Daten, umfaßend:
- - eine Rechenvorrichtung (201) zur Durchführung einer vorbestimmten mathematischen Operation mit Zufallsdaten;
- - eine Bestimmungsvorrichtung (203) zum Vergleichen erster von der externen Vorrichtung empfangener Daten mit einem Resultat der von der Rechenvorrichtung (201) durchgeführten mathematischen Operation und zur Erzeugung eines Freigabesignales, wenn ein vorbestimmtes Verhältnis gefunden wird zwischen den ersten Daten und dem Resultat; und
- - eine Vorrichtung (204) zur Durchführung eines vorbestimmten Befehles ansprechend auf das Freigabesignal.
2. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zufallsdaten von
einer externen Vorrichtung empfangen werden.
3. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 2,
gekennzeichnet durch:
- - eine Vorrichtung (210a) zur Messung einer Zeit vom Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten ab, worin ein Prozeß beendet wird, wenn die Zeit vom Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten zum Augenblick des Empfangs der ersten Daten eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
4. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zufallsdaten
jene Daten sind, welche in der Datenkommunikationsvorrichtung
im Fahrzeug gespeichert sind.
5. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 4,
gekennzeichnet durch
- - eine Vorrichtung (202) zur Übertragung der Zufallsdaten an eine externe Vorrichtung.
6. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 5,
gekennzeichnet durch
- - eine Vorrichtung (210c) zur Messung einer Zeit vom Augenblick des Übertragens der Zufallsdaten an, worin ein Prozeß beendet wird, wenn die Zeit vom Augenblick der Übertragung der Zufallsdaten zum Augenblick des Empfangs der ersten Daten eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
7. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die Rechenvorrichtung (201) zur Ausführung der vorbestimmten mathematischen Operation umfaßt:
- - eine erste Berechnungsvorrichtung (201a) zur Ausführung einer ersten mathematischen Operation mit den von der externen Vorrichtung empfangenen Zufallsdaten;
- - eine Vorrichtung (202) zur Übertagung eines Ergebnisses der mathematischen Operation der ersten Rechenvorrichtung; und
- - eine zweite Rechenvorrichtung (205) zur Ausführung einer zweiten mathematischen Operation entsprechend jedem im voraus vorbereiteten Befehl, mit dem Resultat der mathematischen Operation der ersten Rechenvorrichtung; wobei die Bestimmungsvorrichtung (203a) die von der externen Vorrichtung empfangenen zweiten Daten vergleicht mit einem Resultat der mathematischen Operation der zweiten Rechenvorrichtung und ein Signal erzeugt zur Freigabe eines Befehles, welcher dem gleichen Ergebnis der mathematischen Operation entspricht wie die zweiten Daten.
8. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 7,
gekennzeichnet durch:
- - eine Vorrichtung (219b) zur Messung der Zeit vom Augenblick des Übertragens des Resultats der mathematischen Operation der ersten Berechnungsvorrichtung an;
- - wobei der vorbestimmte Prozeß beendet wird, wenn die Zeit vom Augenblick des Übertragens des Resultats der mathematischen Operation zum Augenblick des Empfangs der zweiten Daten eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
9. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug,
umfaßend einen Datensender zum Senden von Daten und einen
Datenempfänger zum Empfangen der Daten und Ausführen eines
vorbestimmten Befehls, worin
- - der Datensender oder der Datenempfänger eine Vorrichtung (101, 208) umfaßt zur Erzeugung von Zufallsdaten und eine Vorrichtung (103, 202) zur Übertragung der Zufallsdaten, und der andere eine Vorrichtung umfaßt zum Empfangen der übertragenen Zufallsdaten; und
- - wobei der Datensender weiterhin umfaßt:
- - eine Senderrechenvorrichtung (102) zur Berechnung erster verarbeiteter Zufallsdaten durch Ausführung einer vorbestimmten mathematischen Operation mit den Zufallsdaten, und
- - eine Vorrichtung (103) zur Übertragung der ersten verarbeiteten Zufallsdaten; und
- - wobei der Datenempfänger umfaßt:
- - eine Bestimmungsvorrichtung (201, 203) zur Bestimmung, ob der Datensender eine berechtigte mathematische Operation mit den Zufallsdaten durchgeführt hat oder nicht, auf der Grundlage der Zufallsdaten und der ersten verarbeiteten Zufallsdaten und zur Ausgabe eines Freigabesignales, wenn bestimmt wird, daß eine berechtigte mathematische Operation durchgeführt werden ist, und
- - eine Befehlausführvorrichtung (204) zur Ausführung eines vorbestimmten Befehles ansprechend auf das Freigabesignal.
10. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Bestimmungsvorrichtung umfaßt:
- - eine Vorrichtung (201) zur Durchführung einer vorbestimmten mathematischen Operation mit den Zufallsdaten zur Berechnung zweiter verarbeiteter Zufallsdaten; und
- - eine Vorrichtung (203) zum Vergleichen der ersten und zweiten verarbeiteten Zufallsdaten und zur Ausgabe des Freigabesignales, wenn die zwei Arten von verarbeiteten Zufallsdaten als in einem bestimmten Verhältnis stehend befunden werden.
11. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 9 und 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Datenempfänger, welcher die Vorrichtung zum Empfang der Zufallsdaten enthält, ferner eine Vorrichtung (210a) umfaßt zum Messen der Zeit vom Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten an; und
- - der vorbestimmte Prozeß beendet wird, wenn die Zeit vom Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten vom Augenblick des Empfangs der ersten verarbeiteten Zufallsdaten eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
12. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 9 und 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Datenempfänger,
welcher die Vorrichtung (210c) zur Übertragung der
Zufallsdaten enthält, ferner eine Vorrichtung umfaßt zur
Zählung der Zeit vom Augenblick der Übertragung der
Zufallsdaten an umfaßt; und
- - der vorbestimmte Prozeß beendet wird, wenn die Zeit vom Augenblick der Übertragung der Zufallsdaten zum Augenblick des Empfangs der ersten verarbeiteten Zufallsdaten eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
13. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Datensender ferner eine Vorrichtung (106) umfaßt zur Übertragung eines beliebigen Triggersignals; und
- - der Datenempfänger die Zufallsdaten überträgt, wenn er das Triggersignal empfängt.
14. Daten-Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug,
umfaßend einen Datensender zur Übertragung von Daten und
einen Datenempfänger zum Empfangen von Daten und Ausführen
eines vorbestimmten Befehles, worin
- - der Datensender umfaßt
- - eine Befehl Spezifiziervorrichtung (105) zum Auswählen eines vorbestimmten Befehles;
- - eine Datenerzeugungsvorrichtung (101) zur Erzeugung von Zufallsdaten;
- - eine Vorrichtung (103) zum Empfangen berechneter innerer Zufallsdaten, welche vom Datenempfänger übertragen werden;
- - eine Sender-Rechenvorrichtung (104) zur Durchführung einer mathematischen Operation entsprechend dem gewünschten Befehl mit den berechneten inneren Zufallsdaten, um so berechnete äußere Zufallsdaten zu erhalten und
- - eine Vorrichtung (103) zum Übertragen der Zufallsdaten und der berechneten äußeren Zufallsdaten;
- - wobei der Datenempfänger umfaßt:
- - eine Vorrichtung (202) zum Empfangen der Zufallsdaten und der berechneten äußeren Zufallsdaten, welche von dem Datensender gesendet werden;
- - eine erste Empfängerrechenvorrichtung (201a) zur Durchführung einer vorbestimmten ersten mathematischen Operation mit den empfangenen Zufallsdaten zur Berechnung der berechneten inneren Zufallsdaten;
- - eine Vorrichtung (202) zum Übertragen der berechneten inneren Zufallsdaten an den Datensender;
- - eine zweite Empfängerrechenvorrichtung (205) zur Durchführung einer zweiten mathematischen Operation mit den berechneten inneren Zufallsdaten entsprechend jedem Befehl, um so zweite innere Zufallsdaten für jeden vorbestimmten Befehl zu berechnen;
- - eine Befehlsbestimmungsvorrichtung (203a) zum Vergleichen der empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten mit einem Satz der sekundären inneren Zufallsdaten und zur Auswahl eines Befehles, welcher einer der sekundären inneren Zufallsdaten entspricht, welche die gleichen sind wie die empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten und
- - eine Befehlausführvorrichtung (207) zur Durchführung des ausgewählten Befehls.
15. Datenkommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug nach
Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Datenempfänger ferner eine Vorrichtung (210b) umfaßt zur Messung der Zeit vom Augenblick der Übertragung der berechneten inneren Zufallsdaten an; und
- - wobei der vorbestimmte Prozeß beendet wird wenn die Zeit vom Augenblick der Übertragung der berechneten inneren Zufallsdaten zum Augenblick des Empfangs der berechneten äußeren Zufallsdaten eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
16. Verfahren für eine Fahrzeugdatenkommunikation, welche
ausgeführt wird zwischen einem Datensender, welcher Daten
überträgt, und einem Datenempfänger zum Empfang der Daten und
zum Ausführen eines vorbestimmten Befehles, worin
- a) der Datensender oder der Datenempfänger Zufallsdaten sendet und der andere die übertragenen Zufallsdaten empfängt;
- b) sowohl der Datenempfänger als auch der Datensender eine vorbestimmte mathematische Operation mit den Daten durchführen zur jeweiligen Berechnung erster und zweiter verarbeiteter Zufallsdaten;
- c) wobei der Datensender die zweiten verarbeiteten Zufallsdaten an die Datenempfänger überträgt; und
- d) der Datenempfänger die ersten und zweiten verarbeiteten Zufallsdaten vergleicht und einen vorbestimmten Befehl ausführt, wenn die ersten und zweiten verarbeiteten Daten ein vorbestimmtes Verhältnis haben.
17. Fahrzeugkommunikationsverfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß der Datenempfänger,
welcher die Zufallsdaten empfangen hat, eine Ablaufzeit zählt
vom Augenblick des Empfangs der Zufallsdaten an und eine
vorbestimmte Verarbeitung beendet, wenn die Ablaufzeit eine
vorbestimmte Zeit überschreitet bevor die zweiten
verarbeiteten Zufallsdaten empfangen werden.
18. Fahrzeugdatenkommunikationsverfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß der Datensender,
welcher Zufallsdaten gesendet hat, eine Ablaufzeit zählt von
dem Augenblick des Übertragens der Zufallsdaten ab und den
vorbestimmten Prozeß beendet, wenn die Ablaufzeit eine
vorbestimmte Zeit überschreitet vor dem Empfangen der zweiten
verarbeiteten Zufallsdaten.
19. Fahrzeugdatenkommunikationsverfahren nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß der Datensender ein
beliebiges Triggersignal sendet und der Datenempfänger die
Zufallsdaten sendet, wenn er das Triggersignal vom
Datensender empfängt.
20. Verfahren zur Fahrzeugkommunikation, welche ausgeführt
wird zwischen einem Datensender zur Übertragung von Daten,
und einem Datenempfänger zum Empfangen der Daten und zum
Ausführen eines vorbestimmten Befehles, worin:
- a) der Datensender Zufallsdaten erzeugt und sie an den Datenempfänger aussendet;
- b) der Datenempfänger berechnete innere Zufallsdaten sendet, welche berechnet wurden durch eine vorbestimmte mathematische Operation mit den empfangenen Zufallsdaten, an den Datensender, und auch jede mathematische Operation durchführt entsprechend den jeweiligen im voraus vorbereiteten Befehlen mit den berechneten inneren Zufallsdaten, um so einen Satz sekundärer innerer Zufallsdaten für jeden Befehl zu berechnen;
- c) der Datensender die mathematische Operation durchführt mit den berechneten inneren Zufallsdaten entsprechend einem gewünschten Befehl, zur Erhaltung berechneter äußerer Zufallsdaten, welche an den Datenempfänger gesendet werden sollen; und
- d) der Datenempfänger die empfangenen äußeren Zufallsdaten mit den sekundären inneren Zufallsdaten vergleicht und einen Befehl ausführt entsprechend den einen sekundären inneren Zufallsdaten, welche die gleichen sind wie die empfangenen berechneten äußeren Zufallsdaten.
21. Fahrzeugdatenkommunikationsverfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte
Prozeß beendet wird, wenn die Zeit vom Augenblick des
Übertragens der berechneten inneren Zufallsdaten zum
Augenblick des Empfangs der berechneten äußeren Zufallsdaten
eine vorbestimmte Zeit überschreitet.
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